Влияние термической обработки на сорбционные характеристики цеолита применяемого в процессе очистки воды

Авторы

  • М.А. Сейтжанова Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан; Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан; Satbayev University, ул. Сатпаева, 22 а, Алматы, Казахстан
  • Е.О. Досжанов Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан; Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан; Satbayev University, ул. Сатпаева, 22 а, Алматы, Казахстан
  • Е.И. Кульдеев Satbayev University, ул. Сатпаева 22a, Алматы, Казахстан
  • З.А. Мансуров Казахский национальный университет им. аль-Фараби, пр. аль-Фараби, 71, Алматы, Казахстан; Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан; Satbayev University, ул. Сатпаева, 22 а, Алматы, Казахстан
  • К. Тажу Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан; Satbayev University, ул. Сатпаева, 22 а, Алматы, Казахстан
  • С.К. Танирбергенова Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра 172, Алматы, Казахстан; Satbayev University, ул. Сатпаева, 22 а, Алматы, Казахстан
  • E. Канжаркан Институт проблем горения, ул. Богенбай батыра, 172, Алматы, Казахстан; Satbayev University, ул. Сатпаева, 22 а, Алматы, Казахстан
  • Г.К. Тажкенова Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева, ул. Сатбаева 2, Астана, Казахстан

DOI:

https://doi.org/10.18321/cpc21(3)173-179

Ключевые слова:

цеолит, модификация, сточная вода, термическая активация

Аннотация

В работе рассмотрен процесс повышения удельной поверхности и пористости природного цеолита месторождения Шанханай Жетысуской области в высокотемпературной и инертной средах. Установлено, что сорбционная активность модифицированного цеолитного материала по отношению к ионам тяжелых металлов достигает максимального значения при температуре 550 °С. Методом СЭМ-анализа определено, что термическая активация приводит к повышению пористости цеолита, а после адсорбции ионов тяжелых металлов на поверхности цеолита наблюдаются значительные морфологические изменения. Исследование ИК-спектров термически активированных цеолитов установило, что сорбция ионов тяжелых металлов представляет собой ионный обмен с участием функциональных групп в структуре цеолита, что и является причиной изменения морфологии сорбента. Результаты экспериментов показывают, что природный цеолит основан на микропористой структуре, ионообменной и адсорбционной способности, этот метод очистки сточных вод очень эффективен и позволяет практически полностью удалять ионы тяжелых металлов и может быть использован для очистки сточных вод.

Библиографические ссылки

(1). Caputo D, Pepe F (2007) Micropor. Mesopor. Mater 105(3):222-231. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2007.04.024

(2). Misaelides P (2011) Micropor. Mesopor. Mater 144(1-3):15-18. https://doi.org/10.1016/j.micromeso.2011.03.024

(3). Myrzalieva SK, Pratama GNIP, Khamidulla AG (2021) Complex Use of Mineral Resources 2(317):64-68. https://doi.org/10.31643/2021/6445.19

(4). Sanchez-Hernandez R, Padilla I, Lopez-Andres S, Lopez-Delgado A (2018) International Journal of Chemical Engineering. https://doi.org/10.1155/2018/1256197

(5). Kuldeyev E, Seitzhanova M, Tanirbergenova S, Tazhu K, Doszhanov E, Mansurov Z, Azat S, Nurlybaev R, Berndtsson R (2023) Water 15(12):2215. https://doi.org/10.3390/w15122215

(6). Bare SR, Knop-Gericke A, Teschner D, Havacker M, Blume R, Rocha T, Schlogl R, Chan ASY, Blackwell N, Charochak ME, Ter Veen R, Brongersma HH (2016) Surf. Sci. 648:376-382. https://doi.org/10.1016/j.susc.2015.10.048

(7). Mumpton FA (1999) Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96(7):3463-3470. https://doi.org/10.1073/pnas.96.7.3463

(8). Li M, Zhu X, Zhu F, Ren G, Cao G, Song L (2011) Desalination 271(1-3):29-300. https://doi.org/10.1016/j.desal.2010.12.047

(9). Davila-Jimenez MM, Elizalde-Gonzalez MP, Mattusch J, Morgenstern P, Perez-Cruz MA, Reyes-Ortega Y, Wennrich R, Yee-Madeira H (2008) J. Colloid. Interf. Sci. 322:527-536. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2008.03.042

(10). Kuldeyev EI, Orynbekov YeS, Mansurov ZA, Nurlybayev RE, Zhumadilova ZhO, Murzagulova AA (2023) Water 15(12):2231. https://doi.org/10.3390/w15122231

Загрузки

Опубликован

23-10-2023

Как цитировать

Сейтжанова, М., Досжанов, Е., Кульдеев, Е., Мансуров, З., Тажу, К., Танирбергенова, С., Канжаркан E., & Тажкенова, Г. (2023). Влияние термической обработки на сорбционные характеристики цеолита применяемого в процессе очистки воды. Горение и плазмохимия, 21(3), 173–179. https://doi.org/10.18321/cpc21(3)173-179